水產養殖廢水處理技術

1.水產養殖廢水污染物。

水產養殖水中的污染物主要有：有機物、氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽、磷等。其特點主要有：水量大、污染物種類少、含量變化小，污染物主要為有機物、氮、磷等營養鹽，大部分水產養殖廢水屬于微污染水，污染負荷相對較低，處理相對容易，部分水產養殖廢水甚至不需要物理化學處理，直接生物處理可滿足排放要求。

1.1有機物。

水環境中有機物含量過高，容易導致水質惡化，有機物分解時會大大消耗溶解氧。水產養殖廢水的有機物主要來自魚、蝦、蟹等未使用的殘餌和養殖水產品的排泄物。

1.2氮。

氨氮:當水中TN濃度超過0.5mg/L時，對魚類有毒。水中的氨氮包括非離子氨氮(NH3-N)和離子氨氮(NH4+-N)，其中NH3-N毒性強，濃度在0.02-0.05mg/L之間時，會降低水產品的免疫力，導致水產品疾病甚至死亡。養殖廢水中的氨氮主要來自飼料殘餌、水產品排泄物、死亡腐爛的植物和池底沉積物氨化分解形成的物質。

硝酸鹽氮：硝酸鹽氮主要包括硝酸鹽和亞硝酸鹽。硝酸鹽對水生生物的毒性較小，亞硝酸鹽對水生生物的危害很大，因為亞硝酸鹽會將亞鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，不能正常運輸，導致缺氧。

亞硝酸鹽是硝化菌分解氨化養殖水體中的餌料和糞便，是養殖污水中污染物的中間產物，非常不穩定。

硝酸鹽是氮有機化合物的最終產物。在有氧條件下，亞硝酸鹽可氧化成硝酸鹽。在無氧條件下，硝酸鹽可在微生物的作用下轉化為亞硝酸鹽。

1.3磷。

飼料中的磷含量很高，但養殖水產品只能吸收一小部分，約17.4%。大部分磷排放到附近水域，導致富營養化。水中的磷主要來自飼料殘餌。磷是魚鱗和骨骼必需的營養物質。

1.4總懸浮顆粒物。

TSS包括直徑在1~100μm之間的非沉淀懸浮物和直徑大于100μm的懸浮物。TSS會對魚類產生毒性，導致魚類生長緩慢甚至死亡。總懸浮顆粒物(TSS)也來自殘餌和水產品的排泄物。

2.水產養殖廢水理化處理方法。

2.1物理法。

在水產養殖廢水的物理處理中，最常用的是機械過濾和泡沫分離技術，兩者都用于廢水的初步處理。

機械過濾原理是阻隔吸附，屬于最基本的污水處理方法。水產養殖廢水中的殘余餌料和水產品排泄物大多以懸浮顆粒的形式存在，物理過濾技術是最方便有效的方法。在水產養殖廢水處理中，機械過濾器過濾效果好，也是目前應用廣泛的過濾器；砂濾池也能更好地去除大顆粒的養殖殘余餌料和糞便，常用于循環水產養殖場。但機械過濾對COD.BOD.N和P的去除效果不好。

泡沫分離技術也經常用于水產養殖廢水的初步處理，通過空氣進入養殖廢水，形成微小的氣泡。廢水中的一些表面活性污染物會被微小的氣泡吸附，并隨氣泡一起漂浮形成泡沫。分離泡沫可以去除這部分溶解和懸浮污染物。由于泡沫分離技術不僅能去除有毒有害污染物，還能為養殖水體提供必要的溶解氧，有效維護養殖水體的水環境，促進養殖水產品的生長發育。

2.2化學法。

養殖廢水處理的化學方法通常是化學氧化，常用的氧化劑有臭氧、過氧化氫、二氧化氯、液氯等。氧化劑具有氧化分解難生物降解溶解有機物的作用，是養殖廢水深度處理的主要手段。

臭氧具有很強的氧化性，其原理是水中分解的中間物質經基自由基(-OH)能分解生物降解的溶解有機物，難以被一般氧化劑氧化。臭氧處理廢水不僅能增加水中的溶解氧，增加養殖水體的含氧量，還能迅速消除細菌、病毒、氨等有毒有害成分，從而凈化養殖廢水，改善養殖水體。據相關數據記載，臭氧在魚蝦養殖廢水處理中具有良好的實際應用效果。此外，臭氧能迅速降低養殖廢水的COD，增加溶解氧含量，大大降低水中NH3-N和亞硝氮的濃度，但消耗的臭氧量也相對較大。

一般來說，化學氧化雖然具有處理效率高的優點，但需要特定的儀器設備，成本高，試劑過量，容易造成二次污染。目前，臭氧氧化技術已廣泛應用于美國、歐洲和亞洲日本的海水養殖循環水處理。

2.3理化法。

物理化學法相結合的綜合方法是廢水處理的主要方法之一，如化學沉淀法，通過添加化學絮凝劑，然后沉淀，去除廢水中的顆粒物和無機物。

近年來，許多研究人員對臭氧氧化和膜結合技術產生了濃厚的興趣。Zhu等人發現，在陶瓷微濾膜前使用臭氧進行初級處理，不僅可以提高污染物的去除率，而且在緩解膜污染方面發揮著非常重要的作用；Schlichter等人將臭氧與地表水混合，進入膜組件，可以提高有機物的降解率，也可以緩解膜污染；Choi等人通過膜與臭氧結合的試驗研究證明，在臭氧存在的情況下，膜的通量將保持在穩定值，并能很好地降解污染物。將膜分離技術與先進的氧化技術結合在廢水深度處理過程中，不僅可以利用膜截留濃縮廢水中的有毒有害物質，還可以利用先進氧化技術中的氧化劑降解膜截留的污染物。這樣，耦合技術一方面解決了膜分離中濃縮水的二次污染問題，緩解了膜污染問題，另一方面提高了先進氧化技術中氧化劑與污染物接觸的概率，提高了氧化基團的利用效率。目前，許多學者正在研究該技術，這是未來污水處理的主要發展方向之一。

3.養殖廢水生物處理法。

與BOD.N.P去除效率低、化學成本高、易造成二次污染相比，以生物為核心的技術不僅能有效去除養殖廢水中的污染物，而且不會對環境造成二次污染。目前，該方法已廣泛應用于水產養殖廢水處理等污水處理中。

采用生物法處理養殖廢水，主要利用藻類和微生物吸收降解養殖廢水中的有機物和N.P。

3.1生物法。

3.1.1藻類治理法。

(1)大型海藻養殖廢水的處理。

大型藻類可以通過光合作用吸收固定水中的有機物。N.P等營養物質，同時向水中釋放氧氣。它們具有生命周期長、生長快的特點，是海域重要的初級生產者。在福建、廣東、江蘇、山東、浙江沿海進行的龍須菜栽培試驗表明，龍須菜可以在海水中生長20-800倍。楊玉峰分析了江果組織N.P的含量，發現江果含有0.25%的N和0.03%的P，即每種養殖收獲1噸江果，相當于從水中轉移2.5公斤的N和0.03公斤的P。由此可見，大型海藻對減輕水體營養負荷的作用非常明顯。

（2）微藻養殖廢水的處理。

由于微藻必須吸收水中的N.P等營養鹽，對養殖廢水有一定的處理作用，已報道了微藻對污水處理效果的研究。

吳培儒研究了微藻處理水產養殖廢水中N.P的可行性。通過實驗培養分析，微藻適用于處理水產養殖中的N.P。王立英研究了微藻對紅鰭東方餛飩養殖廢水的凈化效果。小球藻、螺旋藻、杜氏鹽藻對紅鰭東方餛飩養殖廢水有一定的凈化效果，其中小球藻凈化效果最好。